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  • 1. (2018·大兴模拟) 某研究小组探究电解FeCl2溶液的电极反应产物

    1. (1) 配制1mol•L-1FeCl2溶液,测得pH=4.91,原因(用离子方程式表示)。从化合价角度分析, Fe2+具有
    2. (2) 该小组同学预测电解FeCl2溶液两极的现象:阳极有黄绿色气体产生,阴极有无色气体产生。

      该小组同学用右图装置电解1mol•L-1FeCl2溶液:

      ①取少量银灰色固体洗涤后,加稀H2SO4有气泡产生,再向溶液中加入(试剂和现象),证明该固体为Fe。

      ②该小组同学进一步分析红褐色固体产生的原因,甲同学认为;乙同学认为2Cl- - 2e- = Cl2↑,Cl2可氧化Fe2+最终生成Fe(OH)3

      为证实结论,设计方案如下:用实验Ⅰ的装置和1.5v 电压,电解酸化(pH=4.91)的,通电5分钟后,阳极无明显现象,证实乙同学的推论错误。丙同学认为仍不严谨,原因是产生的气体溶于水,继续实验(操作和现象),进一步证实了乙同学的推论错误。

    3. (3) 该小组同学进一步探究电解1mol•L-1FeCl2溶液电极产物的影响因素。

      实验

      条件

      操作及现象

      电压

      pH

      阳极

      阴极


      1.5v

      4.91

      无气泡产生,溶液逐渐变浑浊,5分钟后电极表面析出红褐色固体

      无气泡产生,4分钟后电极表面有银灰色金属状固体附着

      1.5v

      2.38

      无气泡产生,溶液出现少量浑浊,滴加KSCN溶液变红色

      无气泡产生,电极表面有银灰色金属状固体附着

      1.5v

      1.00

      无气泡产生,溶液无浑浊现象,滴加KSCN溶液变红色

      有气泡产生,无固体附着

      3.0v

      4.91

      无气泡产生,溶液逐渐变浑浊,3分钟后电极表面有红褐色固体产生

      极少量气泡产生,1分钟出现镀层金属

      6.0v

      4.91

      有气泡产生,遇湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。溶液逐渐变浑浊

      大量气泡产生,迅速出现镀层金属

      ①对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以得出结论:

      阳极Fe2+放电时,酸性较强主要生成Fe3+; 酸性较弱主要生成Fe(OH)3 。阴极

      ②对比实验Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ可以得出结论:

      增大电压,不仅可以改变离子的放电能力,也可以

    4. (4) 综合分析上述实验,电解过程中电极反应的产物与有关 。

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